Ответы на экзаменационные вопросы по техническим средствам информатизации

Подождите немного. Документ загружается.

текста и сканирование несложной графики с приемлемым качеством. Примером таких сканеров

является Phantom 336CX;

2) CORPORATE

($100-500) Бизнес-класс. Эти сканеры, помимо распознавания текста, должны как минимум уметь

качественно и быстро оцифровать фотографии образцов продукции или, к примеру, фотоснимки с

банкета, посвященного выставке либо дню фирмы.

3) GRAPHIC ART

($400-2500) Область работы художников и дизайнеров. К оцифрованному

изображению предъявляются достаточно жесткие требования по качеству и

достоверности цветопередачи. Интеллект программных средств должен быть также

достаточно развит, чтобы обеспечить необходимые корректировки уже в процессе сканирования.

Примером таких сканеров является Scanmaker X12USL;

4) PREPRESS

($2000-5000) Сканеры этой категории - рабочий инструмент издателя. Такой сканер должен отличаться

безупречно четким изображением, насыщенными, правдивыми цветами и хорошей проработкой в

критических областях. Большинство моделей этого класса могут выполнять цветоделение

непосредственно в процессе сканирования, с учетом особенностей набора красок печатной машины и

способа печати;

5) CAD

($1000) Сканеры, ориентированные на инженерные задачи, гда работа ведется, как правило, с

крупноформатными изображениями. От сканера не требуется исключительно точная цветопередача, на

первом плане - четкость линий, умение отсечь помехи, правильное распознавание обозначений ЕСКД

и корректная работа с инженерными пакетами;

6) DOCUMENT SCANNER

($800) Сканеры, основная задача которых - обеспечить быстрый и качественный ввод больших

объемов текстовой информации для представления в электронном виде. Сканеры этого класса

достаточно дороги и ориентированы на банковские, налоговые, государственные структуры, почтовые

и транспортные ведомства, а также на другие предприятия с большим документооборотом. Их

функциональное оснащение позволяет с высокой скоростью вести обработку больших объемов

документов без участия оператора.

Классификация по способу считывания:

1) Ручные сканеры. В основу работы ручных сканеров положен процесс регистрации отраженных лучей

светодиодов от поверхности сканируемого документа. Для того чтобы ввести в компьютер какой-либо

документ при помощи этого устройства, надо без резких движений провести сканирующей головкой по

соответствующему изображению. Таким образом, проблема перемещения считывающей головки

относительно бумаги целиком ложится на пользователя. Равномерность перемещения сканера

существенно сказывается на качестве вводимого в компьютер изображения. В ряде моделей для

подтверждения нормального ввода имеется специальный индикатор. Ширина вводимого изображения

для ручных сканеров не превышает обычно 4 дюймов (10 см). В некоторых моделях ручных сканеров

для повышения разрешающей способности уменьшают ширину вводимого изображения. Современные

ручные сканеры могут обеспечивать автоматическую "склейку" вводимого изображения, то есть

формируют целое изображение из отдельно вводимых его частей. Благодаря этому, при помощи

ручного сканера невозможно ввести изображения даже формата А4 за один проход.Œ

ŒŒŒ К основным достоинствам такого типа сканеров относятся:Œ

Низкая стоимость. Поскольку в ручных сканерах в качестве позиционирующего модуля выступает

пользователь, отпадает необходимость в этом дорогом элементе; Портативность. С появлением ручных

сканеров, подключаемых к параллельному порту, их можно использовать как с настольными, так и с

портативными компьютерами;Œ

Сканирование книг без их повреждения. С помощью ручного сканера можно отсканировать книгу, не

сгибая и не разрывая ее. Это особенно важно при сканировании старинных книг или древних

манускриптов.

Первые модели ручных сканеров подключались к компьютеру с помощью интерфейсной карты,

которой необходимо было выделять отдельное прерывание, канал прямого доступа к памяти и адрес

ввода-вывода. В настоящее время практически все устройства этого класса подключаются к

параллельному порту, освобождая таким образом необходимые ресурсы.

2) Настольные сканеры. В России модели среднего класса (настольные офисные сканеры документов) в

силу своей универсальности являются наиболее часто используемым типом сканерного оборудования.

Настольные сканеры называют и страничными, и. планшетными, и даже авто сканерами. Такие сканеры

позволяют вводить изображения размерами 8,5 на 11 или 8,5 на 14 дюймов. Они выпускаются со SCSI или

скоростными видео- интерфейсами, обычно допускают сканирование с планшета или с использованием

интегрированного устройства автоподачи документов. Существуют три разновидности настольных

сканеров: планшетные (flatbed), рулонные (листопротяжные) (shett-fed) и проекционные(overhead).Œ

2.1 Планшетные сканеры Œ

ŒŒŒ Планшетные сканеры, особенно предназначенные для чего-то кроме подарка или использования в качестве

игрушки, при внешней простоте являются весьма интересными и довольно сложными опто-электронно-

механическими устройствами. Однако конструкция их устоялась, производство хорошо налажено и

технологически не является чем-то запредельным, так что обычно планшетные сканеры в ценовом диапазоне

до 10000 долларов (включая такие известные имена, как AGFA, Linotype-Hell и UMAX) производятся на

Тайване.

ŒŒŒ Основным отличием планшетных сканеров является то, что сканирующая головка перемещается

относительно бумаги с помощью шагового двигателя. Понятно, что рассмотренная конструкция изделия

позволяет сканировать не только отдельные листы, но и страницы журнала или книги.Œ

ŒŒŒ Оптическое разрешение настольных сканеров регулируется в диапазоне 100-800 dpi. Скорости

сканирования достигают 64 страниц в минуту. На планшетных настольных сканерах можно сканировать

неразброшюрованные документы, книжные страницы, документы нестандартного размера или

полиграфического исполнения. Универсальный характер устройств подчеркивается в последнее время

выпуском моделей, позволяющих наряду со скоростным вводом документов полноценно (до 16.7 млн. цветов)

сканировать в цвете. Несмотря на то, что паспортная производительность отдельных моделей настольных

сканеров не уступает и даже, иной раз, превосходит соответствующие показатели специализированных

производственных сканеров, во избежание частых замен изнашивающихся элементов устройства (главным

образом, ламп, роликов и прокладок), настольные модели не следует использовать в режимах полносменного

или круглосуточного сканирования. При условии непревышения рекомендованных дневных нагрузок

(приблизительно 5 часов сканирования в день) среднее время между отказами для старших моделей

настольных скоростных сканеров составляет около трех лет (при этом в зависимости от модели после

сканирования каждых 100-200 тысяч страниц потребуется замена расходуемых элементов - consumables).

ŒŒŒ Планшетные сканеры в свою очередь классифицируются на однопроходные или трехпроходные.

ŒŒŒ Раньше для цветного сканирования приходилось использовать трехпроходную технологию То есть первый

проход с красным фильтром для получения красной составляющей,

второй - для зеленой составляющей и третий - для синей. Такой метод

имеет два существенных недостатка: малая скорость работы и проблема

объединения трех отдельных сканов в один, с вытекающим отсюда несовмещением цветов.

ŒŒŒ Решением стало создания True Color CCD, позволяющих воспринимать все три цветовые составляющие

цветного изображения за один проход.

используют одну из двух подсистем для получения данных о цвете изображения: некоторые используют ПЗС

со специальным покрытием, которое фильтрует цвет по составляющим, другие используют призму для

разделения цветов.

Cейчас на рынке нет трехпроходных сканеров. Аналогично в свое время

прекратили существование черно-белые планшетные сканеры.

ŒŒŒ Три составляющие планшетного сканера оказывают решающее воздействие на результат сканирования:

оптико-электронная система, TWAIN-модуль и интерфейс. Разберемся с каждой из названных составляющих

по отдельности.

2.2 Рулонные сканеры (листопротяжные)

aaa Рулонные сканеры представляют собой монохромные устройства, предназначенные главным образом для

ввода документов в машину, их факсимильной передачи и оптического распознавания символов OCR (Optical

Character Recognition) Работа рулонных сканеров происходит следующим образом: отдельные листы

документов протягиваются через такое устройство, при этом и осуществляется их сканирование. Таким

образом, в данном случае сканирующая головка остается на месте, уже относительно нее перемещается

бумага. Понятно, что в этом случае сканирование страниц книг и журналов просто невозможно. Для удобства

работы рулонные сканеры обычно оснащаются устройствами для автоматической подачи страниц.Œ

Классификация по типу вводимого изображения:

1) Черно-белые сканеры. Попробуем объяснить принцип работы черно-белого сканера. Сканируемое

изображение освещается белым светом, получаемым, как правило, от флуоресцентной лампы.

Отраженный свет через редуцирующую (уменьшающую) линзу попадает на фоточувствительный

полупроводниковый элемент, называемый прибором с зарядовой связью ПЗС (Change- Coupled Device,

CCD), в основу которого положена чувствительность проводимости p/n-перехода обыкновенного

полупроводникового диода к степени его освещенности. На p/n-переходе создается заряд, который

рассасывается со скоростью, зависящей от освещенности. Чем выше скорость рассасывания, тем больший

ток проходит через диод.Œ

Каждая строка сканирования изображения соответствует определенным значениям напряжения на

ПЗС. Эти значения напряжения преобразуются в цифровую форму либо через аналого-цифровой

преобразователь АЦП (для полутоновых сканеров), либо через компаратор (для двухуровневых

сканеров). Компаратор сравнивает два значения (напряжение или ток) от ПЗС и опорное (рис. 1),

причем в зависимости от результата

сравнения на его выходе формируется

сигнал 0 (черный цвет) или 1 (белый).

Разрядность АЦП для полутоновых сканеров зависит от количества поддерживаемых уровней

серого цвета. Например, сканер, поддерживающий 64 уровня серого, должен иметь 6-разрядный

АЦП. Каким образом сканируется каждая следующая строка изображения, целиком зависит от

типа используемого сканера. Напомним, что у планшетных сканеров движется сканирующая

головка, а в рулонных сканерах она остается неподвижной, потому что движется носитель с

изображением — бумага.

2) Цветные сканеры

3) Сканеры с фильтрами, разделяющими белый свет.В сканерах известных японских фирм Epson и Sharp

вместо одного источника света используется три, для каждого цвета отдельно. Это позволяет сканировать

изображение всего за один проход и исключает неверное “выравнивание” пикселов. Сложности этого

метода заключаются обычно в подборе источников света со стабильными характеристиками.

Классификация по типу используемого интерфейса:

- SCSI

- USB

- Параллельный порт

Вопрос №52. Принципы сканирования изображения. Основные характеристики

Принцип работы сканера

Конструкция типового планшетного сканера (конструкция дорогих моделей немного отличается):

Оригинал располагается на прозрачном неподвижном стекле, вдоль которого передвигается

сканирующая каретка с источником света (если сканируется прозрачный оригинал, используется так

называемый слайд-модуль - крышка, в которой параллельно сканирующей каретке сканера

перемещается вторая лампа).

Оптическая система сканера (состоит из обьектива и зеркал или призмы) проецирует световой поток

от сканируемого оригинала на приёмный элемент, осуществляющий разделение информации о

цветах - три параллельных линейки из равного числа отдельных светочувствительных элементов,

принимающие информацию о содержании "своих" цветов. В трёхпроходных сканерах используются

лампы разных цветов или же меняющиеся светофильтры на лампе или CCD-матрице. Приёмный

элемент преобразует уровень освещенности в уровень напряжения (все ещё аналоговую

информацию). Далее, после возможной коррекции и обработки, аналоговый сигнал поступает на

аналого-цифровой преобразователь (АЦП). С АЦП информация выходит уже в "знакомом"

компьютеру двоичном виде и, после обработки в контроллере сканера через интерфейс с

Блок-схема черно-белого сканера

компьютером поступает в драйвер сканера - обычно это так называемый TWAIN-модуль, с которым

уже взаимодействуют прикладные программы.

Типы сканеров:

- Ручные

- Планшетные

- Рулонные (листопротяжные)

Вопрос №53. Классификации принтеров. Области применения

Название

печати

Достоинства Недостатки Сфера применения

Лазерная Высокая скорость печати,

хорошее качество, низкая

стоимость отпечатков

Вредна для здоровья,

высокая цена принтеров

Офисная печать

Светодиодная Безвредная технология, низкая

стоимость отпечатков и самих

принтеров, высокая скорость

печати

Качество печати ниже,

чем у лазерных, ниже

скорость черно-белой

печати

Офисная печать

Струйная Высокое качество цветовых

распечаток (фото), низкая

стоимость принтера

Низкая скорость печати,

высокая цена расходных

материалов

Домашняя печать,

дизайнерские студии

Матричная Очень низкая стоимость

отпечатков,

малопотребительны к

обслуживанию

Высокая цена

принтеров, шумная

печать

Специализированное

применение

Предлагается классифицировать принтеры по пяти основным позициям: принципу работы

печатающего механизма, максимальному формату листа бумаги, использованию цветной печати,

наличию или отсутствию аппаратной поддержки языка PostScript, а также по рекомендуемой

месячной нагрузке, которая, как правило, коррелирует со скоростью печати.

По принципу печати различаются матричные, струйные и лазерные (страничные) принтеры.

Существует ряд других технологий печати, например сублимационная, печать за счет термопереноса,

которые применяются гораздо реже. Лазерная и светодиодная технологии (в последнем случае

вместо лазера и отклоняющего лазерный луч зеркала используется линейка светодиодов) во многих

случаях с точки зрения конечного пользователя неразличимы. Параметр, определяющий качество

печати лазерных принтеров - разрешение.

Наиболее распространены модели формата А3 и Legal (т.е. рассчитанные на лист бумаги чуть

больший, чем А4). Модели, работающие с бумагой формата А3, стоят несколько дороже.

Соотношение числа продаж у "узких" и "широких" принтеров постепенно изменяется в сторону

первых. Большая часть моделей принтеров формата А3 использует матричный или струйный

принцип печати.

По гамме воспроизводимых цветов принтеры делятся на черно-белые, черно-белые с опцией цветной

печати (такие модели есть среди матричных и струйных) и цветные. Для цветных принтеров в рамках

одного типа (струйных) качество печати очень существенно меняется от модели к модели. В

результате и позиционируются они на рынке по-разному. Принтеры с опцией цветной печати, как

правило, плохо воспроизводят страницы, на которых цветная графика соседствует с черным фоном.

Последний получается путем смешения чернил нескольких основных цветов. В итоге черный цвет

оказывается недостаточно насыщенным, а стоимость печати такой страницы - весьма высокой.

Схема трехпроходного сканера

Схема однопроходного сканера

Для качественного воспроизведения иллюстраций, хранящихся в векторных форматах, важно

наличие встроенного интерпретатора языка PostScript. Формально модели, поддерживающие язык

PostScript, приблизительно на 25% дороже аналогичных, не включающих эту опцию. Однако, чтобы

на практике воспользоваться преимуществами языка PostScript, приходится приобретать

дополнительную память и разница в цене может оказаться весьма существенной.

По скорости печати можно выделить четыре группы: матричные принтеры без автоподачи;

принтеры, обеспечивающие скорость печати до 4 стр./мин. и предназначенные для индивидуального

применения; принтеры со скоростью печати до 12 стр./мин., обслуживающие рабочие группы;

мощные сетевые принтеры с производительностью более 12 стр./мин. Производительность принтера

- существенный фактор для организаций, где одним принтером пользуются сразу несколько человек,

и практически не влияющий на потребительские предпочтения показатель, если речь заходит об

индивидуальной эксплуатации печатающего устройства.

Скорость при цветной печати, как правило, значительно ниже, чем при печати одним черным цветом.

Вопрос №54. Принцип переноса в матричных принтерах

Матричные принтеры - наиболее распространенный тип принтеров. Идея матричных печатающих

устройств заключается в том, что требуемое изображение воспроизводится из набора отдельных

точек, наносимых на бумагу. В этом типе принтеров используется для печати печатающая

головка(ПГ) , которая содержит одни или два ряда тонких игл. Головка устанавливается на ракетке и

движется вдоль печатаемой строки. При этом иголки в нужный момент ударяют через красящую

ленту по бумаге. Это обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений. В дешевых

моделях принтеров используются ПГ с 9 иглами. Качество печати в этих принтерах улучшается при

печати информации не в один, а в два или четыре прохода ПГ вдоль печатаемой строки. Более

качественная и быстрая печать обеспечивается 24-иголочными принтерами. Однако эти принтеры

более дороги по сравнению с 9-иголочными, менее надежны.

Для перемещения красящей ленты используется передаточный механизм, использующий движение

каретки. За перемещение каретки отвечает шаговой двигатель. Еще один шаговой двигатель отвечает

за перемещение бумагоопорного валика. Скорость печати матричных принтеров невысока. В

зависимости от выбранного качества печати и модели принтера скорость печати составляет от 10 до

60 секунд на страницу.

Вопрос №55. Принцип переноса в струйных принтерах

EPSON. Технология основана на обратном пьезоэлектрическом эффекте – способности материала

(пьезоэлектрика) испытывать деформацию при приложенному к нему напряжению.

1) Технология Variable Sized Droplet.

Специвльная мембрана в зависимости от напряжения выбрасывает на бумагу капли разного

размера. Отсутствие нагревания и технология Active Meniscus Control предотвращает

возникновение брызг (когда выбрасывается капля, напряжение на пьезоэлектрике меняется на

противоположное, засасывающее брызги назад).

2) Технология Print Image Matching.

Утилита Epson Photoquicker 3.0, получая изображение, обрабатывает его, что помогает

избегать работу корректировки драйвера принтера.

3) Технология печати MiroPiezo.

Очень четкая печать благодаря активному контролю мениска, технология печати

микрокаплями и печать каплями переменного размера.

4) Технология UltraMicroDots.

Данная технология позволяет наносить капли минимально возможного объема для

воспроизведения светлых областей изображения, участков с очень высокой детализацией.

Капли от 3 пл до 5 пл.

5) Технология Variable Sized Droplet Technology.

Суть – изменяется размер капли: заключается в использовании больших и средних капель для

закрашивания областей сплошной заливки, и мелких – для передачи полутонов и цветовых

градаций. Следовательно, уменьшается зернистость на светлых участках изображения и

скорость печати темных областей увеличивается.

6) Технология AcuPhoto Halftoning.

Отвечает за точное определение и возможность передавать больше цветовых нюансов и

деталей. Благодаря RGB и CMYK передача цветов происходит точно и быстро. RGB

считывает пиксели, затем данные пересылаются в соответствующую 3D-таблицу пересчета

цветов, где и переводятся в систему CMYK, понятную принтеру (там готовится и-ия о

формировании чернильных капель).

7) Технология Error Diffusion (ED).

В процессе растрирования принтерами Epson применяется технология беспорядочного

рассеивания точек ED, используемая для перераспределения данных CMYK с учетом

распределения точек в соседних областях изображения.

По окончании процесса растрирования данные CMYK передаются на принтер, где

печатающая головка занимается формированием и позиционированием на носитель

чернильных капель.

HEWLETT-PACKARD. Для получения цветного изображения во всех современных принтерах

используются головки с несколькими рядами сопел (дюз) – для каждого базового цвета.

Увеличивается количество базовых цветов.

Резистор нагревает чернила до кипения, в процессе которого формируется пузырек воздуха,

который выталкивает каплю чернил. После этого силы поверхностного натяжения втягивают новую

порцию чернил в камеру.

1) Технология PhotoRet.

Для получения нужного оттенка точки в область падает до 39 капель одного из шести базовых

цветов. При их смешивании образуется до 72 млн. цветов (плавные переходы).

2) Пузырьково-струйная технология печати Bubble-Jet/

В каждой дюзе расположен микроскопический нагреватель. Электрические импульсы,

подаваемые на него, заставляют чернила вскипать с образованием воздушных пузырьков,

которые выталкивают равные объемы чернил из дюзы. Нагрев прекращается – пузырек

исчезает, в дюзу вталкивается новая доза чернил.

3) Технология капельной модуляции Drop Modulation (tm).

В каждой дюзе два нагревающих элемента. Задействуя то оба, то один из них, образуются капли

разного размера (1/3 от обычного).

4) Технология оптимизации печати на обычной бумаге Plain Paper Optimized Printing (tm).

Есть оптимизатор чернил, находящийся в отдельном отсеке черно-белого катриджа и наносится

на бумагу раньше чернил, следовательно более четкое изображение.

5) Микрокапельная технология MicroFine Droplet Technology (tm).

Более четко наносятся капли (8 пл) благодаря измененной звездообразной форме дюз. Также

были разработаны новые чернила двойной плотности (Dual Density Inks). Благодаря которым

принтер получает возможность передавать 17 градаций каждого цвета на пиксель.

6) Технология оптимизации изображения Image Optimizer (tm).

Если разрешение печатывающего рисунка невысокое, оптимизатор изображения (он находится в

драйвере принтера) «сгладит» , удаляя или прибавляя точки, изображение. А оптимизатор фото

приближает цветовой баланс к привычному для глаза.

Вопрос №56. Принцип переноса в принтерах, использующих принцип

электрофотографии.

К основным техническим и потребительским параметрам лазерных принтеров относятся

- Цветовой диапазон (монохромные и цветные (имеют четыре последовательно расположенных

узла переноса для основных субтрактивных цветов CMYK.))

- разрешающая способность (измеряется в точках на дюйм по горизонтали и вертикали.

Разрешение по горизонтали определяется, главным образом, точностью позиционирования

лазерного луча и размером частиц тонера (бывает от 600 dpi до 1800 dpi))

- допустимая нагрузка (на принтер указывается изготовителем и измеряется числом непрерывно

печатаемых страниц)

- скорость печати (не более 20 страниц в минуту).

Лазерный принтер содержит вращающийся барабан (реже - ленту), покрытый

фоточувствительным (светочувствительным) материалом. В исходном состоянии поверхность

барабана электрически нейтральна или имеет электрический заряд, равномерно по ней

распределенный (в зависимости от разновидности принтера). В процессе работы устройства при

помощи сканирующего зеркала осуществляется растровая развертка луча от лазерного диода по

поверхности барабана. После множества коротких вспышек этого диода, выполняемых в

соответствии с выводимым изображением, на барабане засвечиваются все требуемые участки и

электрический заряд их изменяется. После засветки на барабан наносится порошок определенного

цвета, называемый тонером, частицы которого обладают заданным электрическим зарядом. В

результате электростатического взаимодействия частицы тонера прилипают к барабану только в

тех местах, которые были освещены или не были освещены, что зависит от системы окрашивания

(разновидности принтера). Затем рисунок переносится на бумагу путем ее прижима к барабану и

последующего приложения электрического поля. Наконец, тонер фиксируется на бумаге (чаще

всего разогретым валиком). Иногда фиксация осуществляется вследствие воздействия паров

какого-либо растворителя.

Изображение формируется по точкам, однако за счет высокого разрешения лазерными принтерами

обеспечивается типографское качество печати текстов и возможность воспроизведения

высококачественных рисунков, что позволяет размещать на одной странице как графические

изображения, так и текстовую информацию с широким диапазоном размеров букв и множеством

различных шрифтов.

Вопрос №57. Преимущества и недостатки принтеров: матричных, струйных, использующих

принцип электрофотографии.

Название

печати

Достоинства Недостатки Сфера применения

Лазерная Высокая скорость печати,

хорошее качество, низкая

стоимость отпечатков

Вредна для здоровья,

высокая цена принтеров

Офисная печать

Светодиодная Безвредная технология, низкая

стоимость отпечатков и самих

принтеров, высокая скорость

печати

Качество печати ниже,

чем у лазерных, ниже

скорость черно-белой

печати

Офисная печать

Струйная Высокое качество цветовых

распечаток (фото), низкая

стоимость принтера

Низкая скорость печати,

высокая цена расходных

материалов

Домашняя печать,

дизайнерские студии

Матричная Очень низкая стоимость

отпечатков,

Высокая цена

принтеров, шумная

Специализированное

применение

малопотребительны к

обслуживанию

печать

Вопрос 58. Аудиосистема. Состав

Вопрос 59. Модуль записи/воспроизведения. Дискретизация по времени,

квантование по уровню

Осуществляет аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование в режиме программ ___

передачи звуковых данных или передачи их по каналам DMI.

Характеристики модуля записи/воспроизведения:

Включает в себя АЦП, ЦАП и блок управления. Все вместе это составляет кодек.

1) Частота дискретизации

2) Тип и разрядность АЦП и ЦАП

3) Способ кодирования аудиоданных

4) Возможность работы в режиме полного дуплекса

Частота дискретизации (или частота сэмплирования) показывает, какое количество раз в единицу

времени АЦП производит замер той или иной характеристики аналогового сигнала. Измеряется в

Герцах, хотя обычно применяют килогерцы.

Чем выше частота дискретизации, тем более качественной будет оцифровка. Как следует из теоремы

Котельникова, для того чтобы однозначно восстановить исходный сигнал, частота дискретизации

должна превышать наибольшую необходимую частоту сигнала в два раза.

Используемые частоты дискретизации звука:

← 8Œ000ŒГц — телефон, достаточно для речи;

← 11Œ025ŒГц;

← 22Œ050ŒГц — радио;

← 44Œ100ŒГц — Audio CD;

← 48Œ000ŒГц — DVD, DAT.

Квантование по уровню - это преобразование непрерывных (по уровню) сигналов x(t

),Œ полученных в

результате квантования по времени, в моменты отсчета t

в дискретные. В результате непрерывное множество

значений сигнала x(t

) в диапазоне от x

min

a до x

max

преобразуется в дискретное множество значений x

– уровней

квантования:

Шаг квантования Δx определяется по формуле:

Δx = x

– x

j-1

a a a a Œ Œ Œ Œ Œ Œ Œ Œ.

Можно сказать, что квантование по уровню – это измерение сигнала. В самом деле, по последнему

рисунку видно, что сигнал x(t

) составляет 0 уровней квантования (k = 0), а сигнал x(t

) – 2 уровня квантования

(k = 2).

При квантовании по уровню не всегда сигнал x(t

) совпадает с уровнем квантования (см. сигнал x(t

) на

рисунке). В таком случае поступают одним из следующих способов:

1. x(t

) отождествляют с ближайшим значением (в нашем примере – с x

);

2. x(t

) отождествляют с ближайшим меньшим (или большим) значением. Тогда при

отождествлении с ближайшим большим значением сигнал x(t

) отождествится с x

независимо от того,

насколько близко он к этому уровню квантования находится. При отождествлении с ближайшим меньшим

значением сигнал x(t

) отождествится с x

также независимо от того, насколько близко он к этому уровню

квантования находится.

Очевидно, и при квантовании по уровню возникает погрешность квантования ε(x

ε(x

) = x(t

) - x

k. Œ Œ Œ Œ

Погрешность квантования по уровню тем меньше, чем меньше шаг квантования.

Виды квантования по уровню:

1. равномерное, когда диапазон изменения сигнала разбивается на m одинаковых частей. Тогда,

зная размер шага квантования, для представления x

достаточно знать число k.

2. неравномерное, когда диапазон изменения сигнала разбивается на m различных частей.

Вопрос 60. Устройство и назначение модулей синтезаторов, интерфейса,

микшера.

Модуль синтезатора позволяет генерировать любые звуки. Генерирует звуки с использованием:

1. Частотной модуляции

2. Таблицы волн

3. Физического моделирования.

Характеристики:

1) Метод синтеза звука

2) Общая память для хранения патчей.

Патч – образец звучания, включает в себя 1 или несколько сэмплов.

Сэмпл – оцифрованный фрагмент ___________ звука.

Полифония – максимальное количество одновременно воспроизводимых элементарных звуков.